(57)【要約】【課題】金属石鹸（アミド）などの浮遊夾雑物を含む加工液を効果的かつ効率よく再生処理することができる処理装置を提供する。【解決手段】浮遊夾雑物Ｄを含む加工液槽２０と、前記加工液槽２０の加工液Ｗ内に回転体の下部３３を浸漬され間欠的に回転され、加工液Ｗ表面の浮遊夾雑物Ｄを液状物Ｌとともに回転体表面３２に付着させる回転装置３０と、前記回転装置３０の回転体表面３２と非接触でかつ回転体表面３２に液状物Ｌとともに付着された浮遊夾雑物Ｄを掻き取ることができるように離隔配置されたスクレーパ４０と、前記スクレーパ４０により掻き取られた浮遊夾雑物Ｄを分離する分離装置５０とを有する。【選択図】図１
0003122944.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
浮遊夾雑物を含む加工液槽と、
前記加工液槽の加工液内に回転体の下部を浸漬され間欠的に回転され、加工液表面の浮遊夾雑物を液状物とともに回転体表面に付着させる回転装置と、
前記回転装置の回転体表面と非接触でかつ回転体表面に液状物とともに付着された浮遊夾雑物を掻き取ることができるように離隔配置されたスクレーパと、
前記スクレーパにより掻き取られた浮遊夾雑物を分離する分離装置
とを有することを特徴とする浮遊夾雑物を含む加工液の処理装置。
【請求項２】
前記加工液槽の前工程において、加工液内の浮遊夾雑物を集積処理する浮遊物集積装置が配設されている請求項１に記載の浮遊夾雑物を含む加工液の処理装置。
【請求項３】
前記浮遊物集積装置が、本体槽と該本体槽内に配置された下部に液状物の流通部が形成された集積筒部とを有し、前記集積筒部に加工液が導入されて加工液中の液状物が下部の流通部から流出し浮遊夾雑物が当該筒部内に集積されるとともに、該集積筒部から浮遊夾雑物が集積された加工液が導出されるものである請求項２に記載の浮遊夾雑物を含む加工液の処理装置。
【請求項４】
前記分離装置が、本体槽と該本体槽内に配置された下部に液状物の流通部が形成された分離隔壁とを有し、前記スクレーパによって掻き取られた浮遊夾雑物のうち液状物が前記分離隔壁の流通部をアンダーフローして加工液槽へ流入するとともに、浮遊夾雑物が本体槽からオーバーフローして分離されるものである請求項１に記載の浮遊夾雑物を含む加工液の処理装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この考案は、金属加工等において生ずる浮遊夾雑物を含む加工液の処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
金属の切削加工等で使用されるクーラント（切削液）、洗浄液あるいは油脂液類等の加工液には、金属等の微細切粉のほか、金属石鹸（アミド）と呼ばれる界面活性剤と油分との混合生成物、離型剤カーボンなどの様々な異物が混入する。このような異物のうち金属石鹸（アミド）を含むものは液状物中を浮遊しその廃棄処理が困難で、循環使用すると、切削や洗浄効果を大幅に損ねるおそれがある。
【０００３】
従来から廃液中に浮遊する夾雑物を処理するために、例えば、槽内の下部噴出部から廃液を気泡とともに噴出して泡状廃液を作出し、該泡状廃液を槽上部からオーバーフローさせることによって浮遊夾雑物を処理することが行われている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
しかしながら、この処理装置では、そもそも噴出部による泡状廃液の流れが固定化してしまい処理効率が悪いという問題がある。また、廃液を再利用する場合には、泡状廃液を濾過して再生するのであるが、浮遊夾雑物のうち前記した金属石鹸（アミド）を含むものは濾過部材が目詰まりして濾過部材の頻繁な交換を必要とするなど、再生利用が極めて困難であった。
【特許文献１】特開２００４−２９８８６１公報
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
この考案は前記の点に鑑みなされたものであり、金属石鹸（アミド）などの浮遊夾雑物を含む加工液を効果的かつ効率よく再生処理することができる処理装置を提供することを目的とする。のみならず、この考案は、構造が簡略でメンテナンスが容易で耐久性に優れた装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
すなわち、請求項１の考案は、浮遊夾雑物を含む加工液槽と、前記加工液槽の加工液内に回転体の下部を浸漬され間欠的に回転され、加工液表面の浮遊夾雑物を液状物とともに回転体表面に付着させる回転装置と、前記回転装置の回転体表面と非接触でかつ回転体表面に液状物とともに付着された浮遊夾雑物を掻き取ることができるように離隔配置されたスクレーパと、前記スクレーパにより掻き取られた浮遊夾雑物を分離する分離装置とを有することを特徴とする浮遊夾雑物を含む加工液の処理装置に係る。
【０００７】
また、請求項２の考案は、前記加工液槽の前工程において、加工液内の浮遊夾雑物を集積処理する浮遊物集積装置が配設されている請求項１に記載の浮遊夾雑物を含む加工液の処理装置に係る。
【０００８】
請求項３の考案は、前記浮遊物集積装置が、本体槽と該本体槽内に配置された下部に液状物の流通部が形成された集積筒部とを有し、前記集積筒部に加工液が導入されて加工液中の液状物が下部の流通部から流出し浮遊夾雑物が当該筒部内に集積されるとともに、該集積筒部から浮遊夾雑物が集積された加工液が導出されるものである請求項２に記載の浮遊夾雑物を含む加工液の処理装置に係る。
【０００９】
請求項４の考案は、前記分離装置が、本体槽と該本体槽内に配置された下部に液状物の流通部が形成された分離隔壁とを有し、前記スクレーパによって掻き取られた浮遊夾雑物のうち液状物が前記分離隔壁の流通部をアンダーフローして加工液槽へ流入するとともに、浮遊夾雑物が本体槽からオーバーフローして分離されるものである請求項１に記載の浮遊夾雑物を含む加工液の処理装置に係る。
【考案の効果】
【００１０】
請求項１の考案に係る浮遊夾雑物を含む加工液の処理装置によれば、浮遊夾雑物を含む加工液槽と、前記加工液槽の加工液内に回転体の下部を浸漬され間欠的に回転され、加工液表面の浮遊夾雑物を液状物とともに回転体表面に付着させる回転装置と、前記回転装置の回転体表面と非接触でかつ回転体表面に液状物とともに付着された浮遊夾雑物を掻き取ることができるように離隔配置されたスクレーパと、前記スクレーパにより掻き取られた浮遊夾雑物を分離する分離装置とを有するため、効果的に再生処理ができる。また、構造が極めて簡略でメンテナンスが容易で耐久性に優れた装置を提供することができる。
【００１１】
請求項２の考案によれば、請求項１に記載の浮遊夾雑物を含む加工液の処理装置において、前記加工液槽の前工程において、加工液内の浮遊夾雑物を集積処理する浮遊物集積装置が配設されているため、より効率的に加工液の再生処理を行うことができる。
【００１２】
請求項３の考案によれば、請求項２に記載の浮遊夾雑物を含む加工液の処理装置において、前記浮遊物集積装置が、本体槽と該本体槽内に配置された下部に液状物の流通部が形成された集積筒部とを有し、前記集積筒部に加工液が導入されて加工液中の液状物が下部の流通部から流出し浮遊夾雑物が当該筒部内に集積されるとともに、該集積筒部から浮遊夾雑物が集積された加工液が導出されるものであるため、極めて簡単な構造で効果的かつ効率よく加工液の再生処理ができる。
【００１３】
請求項４の考案によれば、請求項１に記載の浮遊夾雑物を含む加工液の処理装置において、前記分離装置が、本体槽と該本体槽内に配置された下部に液状物の流通部が形成された分離隔壁とを有し、前記スクレーパによって掻き取られた浮遊夾雑物のうち液状物が前記分離隔壁の流通部をアンダーフローして加工液槽へ流入するとともに、浮遊夾雑物が本体槽からオーバーフローして分離されるものであるため、浮遊夾雑物と液状物の分離を極めて容易に行うことができ、加工液をさらに無駄なく再生処理することができる。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下添付の図面に従ってこの考案を詳細に説明する。図１は本考案の一実施例に係る浮遊夾雑物を含む加工液の処理装置の概略断面図、図２は回転装置の別例を表す平面図である。
【００１５】
図１に図示した浮遊夾雑物を含む加工液の処理装置１０は、加工液槽２０と、回転装置３０と、スクレーパ４０と、分離装置５０とからなる。
【００１６】
加工液槽２０には、浮遊夾雑物Ｄが含まれる。この浮遊夾雑物Ｄは、金属石鹸（アミド）と呼ばれる界面活性剤と油分との混合生成物、離型剤カーボン、油脂類その他の異物であり、各種加工機械のクーラント液（切削液）、洗浄液あるいは油脂液類等の液状物Ｌと共に加工液Ｗとして加工液槽２１内に供給される。浮遊夾雑物Ｄは、クーラント液等の液状物Ｌと共に加工液Ｗの液面や加工液中に浮遊したり、あるいは切粉等と共に沈殿し、何らかの衝撃を与えると液面に浮遊するような夾雑物が含まれる。
【００１７】
また、請求項２の考案として規定するように、前記加工液槽２０の前工程において、加工液Ｗ内の浮遊夾雑物Ｄを集積処理する浮遊物集積装置６０が配設されることが好ましい。浮遊夾雑物Ｄが集積されることで、加工液を効率よく効果的に再生処理することができる。
【００１８】
さらに、本考案の浮遊夾雑物を含む加工液の処理装置１０は、図１に示しかつ請求項３の考案として規定したように、前記浮遊物集積装置６０が、本体槽６１と該本体槽内に配置された下部６７に液状物Ｌの流通部６６が形成された集積筒部６５とを有し、前記集積筒部６５に加工液Ｗが導入されて加工液中の液状物Ｌが下部６７の流通部６６から流出し浮遊夾雑物Ｄが当該筒部内に集積されるとともに、該集積筒部６５から浮遊夾雑物Ｄが集積された加工液Ｗが導出される構成とされることが好ましい。なお、図１中符号１５は加工液用タンクである。前記タンク１５内の加工液Ｗは図示しない切削機等の工作機械より生じる洗浄液、クーラント液等の加工液であって、金属加工片等の大きな金属屑、切粉等が濾過沈殿等により概ね除去された状態で図示しないポンプ等によりタンク１５内へ供給された後、配管１７ａを通じて集積筒部６５へ供給される。
【００１９】
前記集積筒部６５に加工液Ｗが導入されると、比重の違いにより浮遊夾雑物Ｄは集積筒部６５内を浮上して集積され、液状物Ｌや浮遊夾雑物Ｄが概ね濃縮除去された加工液Ｗが前記集積筒部の下部６７に形成された流通部６６により、本体槽６１へ流出される。この流通部６６としては、集積筒部の下部に適宜穴部を形成させてもよいし、液状物のみが流出できるように集積筒部をフロート等で支えて本体槽底部より前記筒部全体を若干浮かせるような構成としてもよい。
【００２０】
このように浮遊夾雑物Ｄが集積筒部６５内を浮上し集積され、浮遊夾雑物Ｄが概ね集積除去された加工液Ｗが本体槽６１へ導出されることにより、極めて簡単な構造で浮遊夾雑物Ｄを効果的に集積することができ、また大量の加工液Ｗであっても効率よく再生処理することができる。なお、前記集積筒部６５内で集積、濃縮された浮遊夾雑物Ｄは液状物Ｌと共にポンプ等により配管１７ｃにより前記加工液槽２０へ供給される。一方、本体槽６１内の加工液Ｗは配管１７ｂにより加工液用タンク１５へ送られ、さらに浮遊夾雑物Ｄを集積するために配管１７ａを通じて前記集積筒部６５へ送られる。
【００２１】
回転装置３０は、前記加工液槽２０の加工液Ｗ内に回転体の下部３３を浸漬され間欠的に回転され、加工液Ｗ表面の浮遊夾雑物Ｄを液状物Ｌとともに回転体表面３２に付着させるように形成される。回転体３１は、公知のローラが使用されてもよいし、図２に示し、後述するように複数の円板から構成されても良い。回転体本体３１の材質は特に限定されず、ステンレス製、鉄製等公知のものを使用することができる。また、耐食性や付着性を向上させるために、回転体表面にテフロン（登録商標）加工等の加工を施しても良い。なお、図１において符号３５は回転体の軸部である。
【００２２】
前記回転装置３０の回転体３１は間欠的に回転される。通常、浮遊夾雑物Ｄを含む加工液Ｗは表面張力が大きく、また粘性が高いものが多い。仮に回転体が連続的に回転された場合には、遠心力等の影響で浮遊夾雑物Ｄや液状物Ｌの回転体表面への付着性が悪く、加工液の再生処理を効果的に行うことができないが、回転体３１を間欠的に回転させることで、主に間欠回転における回転体の静止中に、浮遊夾雑物Ｄ及び液状物Ｌが前記回転体表面３２に付着される。間欠回転の回転数は自由に調整可能であり、あまりに速度が速すぎると、遠心力により夾雑物Ｄや液状物Ｌ等の付着物が落下してしまうので、速度は遅いほうが好ましく、例えば、５〜２０回転／分程度でもよい。
【００２３】
スクレーパ４０は、前記回転装置３０の回転体表面３２と非接触でかつ回転体表面３２に液状物Ｌとともに付着された浮遊夾雑物Ｄを掻き取ることができるように離隔配置されている。スクレーパ４０としては、特に限られず、ポリエステルやゴム等の樹脂製のものを使用することができる。なお、図１中の符号４２はスクレーパ本体である。図１における実施例では、回転体３１の回転方向（ａ）の前方に端部４１が回転体表面３２と非接触になるようにスクレーパ４０が配置されている。
【００２４】
前記スクレーパ４０と前記回転体表面３２との間隔は、前記回転体３１の回転数や加工液Ｗの性状に応じて適宜調整され、例えば約２〜３ｍｍ程度とされる。加工液Ｗの液状物Ｌの主成分は表面張力の大きい油分等であり、その粘性や表面張力により、スクレーパ４０と回転体表面３２が非接触であっても、ローラ表面３２に液状物Ｌとともに付着された浮遊夾雑物Ｄが掻き取られる。このとき、浮遊夾雑物Ｄは、回転体表面３２に付着された前記液状物Ｌの表面付近に浮上されるため、離隔配置されたスクレーパによって効率よく掻き取られ、分離される。一方、回転体表面３２に付着した液状物Ｌはスクレーパ４０と回転体表面３２との隙間を通過して、再びそのまま加工液槽２０に導入されることとなる。また、スクレーパ４０が回転体表面３２に対して非接触に構成されているため、スクレーパ４０や回転体本体３１が接触して摩耗劣化等することなく、本処理装置の耐久性が極めて高い。
【００２５】
次に、分離装置５０で、前記スクレーパ４０により掻き取られた浮遊夾雑物Ｄがさらに分離される。掻き取られた浮遊夾雑物Ｄ及び液状物Ｌは本体槽５１内へ落下させるなどして分離装置５０へ供給される。
【００２６】
また、前記分離装置５０は、請求項４に規定し、図１に示すように本体槽５１と該本体槽内に配置された下部５６に液状物Ｌの流通部５７が形成された分離隔壁５５とを有し、前記スクレーパ４０によって掻き取られた浮遊夾雑物Ｄのうち液状物Ｌが前記分離隔壁５５の流通部５６をアンダーフローして加工液槽２０へ流入するとともに、浮遊夾雑物Ｄが本体槽５１からオーバーフローして廃棄される構成とすることが好ましい。
【００２７】
前記スクレーパ４０によって掻き取られた浮遊夾雑物Ｄ及び液状物Ｌは分離装置の本体槽５１へ供給され、前述のように液状物Ｌとの比重差によって浮遊夾雑物Ｄは液表面付近に浮上する。分離隔壁５５が形成されることにより、浮遊夾雑物Ｄは加工液槽２０の槽２１内へ流出することなく、次々とスクレーパ４０により掻き取られる他の浮遊夾雑物Ｄに押し出されるようにして、廃棄槽部５９へオーバーフローして分離廃棄される。そして、廃棄槽部５９内の浮遊夾雑物Ｄはそのまま廃棄処分されたり、配管等を通じて廃棄処分される。なお、図１において、廃棄槽部の壁部５９ａは浮遊夾雑物Ｄがオーバーフローして廃棄されるため、分離隔壁５５の高さよりも低くなるように構成されている。
【００２８】
一方、前記分離隔壁の下部５６に液状物Ｌがアンダーフローすることができる流通部５７を設けることにより、流通部５７よりアンダーフローされた液状物Ｌが本体槽の外壁５１ａをオーバーフローして、加工液槽２０の槽２１内へ供給されることが可能であり、加工液の処理を無駄なく効果的に行うことができる。なお、前記槽２１内の浮遊夾雑物が除去された液状物Ｌ及び浮遊夾雑物が概ね除去された加工液Ｗは、図示しない配管等を通じて加工機械の洗浄液、クーラント等として利用される。
【００２９】
また、前述の回転装置の別例として、図２に示すように回転体３１は、複数の円板から構成されても良い。図２において、（ａ）は浮遊夾雑物Ｄを掻き取る状態を示し、（ｂ）は回転装置の構造の概略を示している。この回転装置３０は、複数の円板３５が並設され、図示しない加工液槽の加工液内に前記円板３５の下部を浸漬され間欠的にｂ方向に回転され、加工液表面の浮遊夾雑物Ｄを液状物Ｌとともに回転体表面３６に付着させるように形成される（図２（ｂ）参照）。なお図２中、符号３９は軸、Ｍはモータを示す。
【００３０】
そして、図２（ｂ）に示すように、スクレーパ４０は、前記回転装置３０の複数の円板３５からなる回転体表面３６と非接触に離隔配置される。円板３６の材質はとくに限定されず、ステンレス製、鉄製等公知のものを使用することができ、その厚さは本実施例では約５ｍｍ程度である。円板の間隔は適宜調整されるが、約２０〜３０ｍｍほどの間隔で、円板が１５枚程度並設されることが好ましい。
【００３１】
また、浮遊夾雑物を分離する状態を説明すると、図２（ａ）に示すように、図示しない加工液槽の加工液内に下部を浸漬された円板３５は、その表面３６に液状物Ｌ及び浮遊夾雑物Ｄが付着され、円板表面３６から隔離配置されたスクレーパ４０によって、液状物Ｌの表面付近にある浮遊夾雑物Ｄを効率よく掻き取ることができる。一方、円板表面３６に付着された液状物Ｌはその大部分が、隔離配置されたスクレーパ端部４１と円板表面３６の隙間から通過され、そのまま加工液槽２０へ供給される。このように、回転体３１が複数の円板３５から構成される場合には、回転体の表面積が大きくなるため、一度に大量の浮遊夾雑物Ｄを分離することができる。なお、スクレーパ４０によって、掻き取られた浮遊夾雑物Ｄ及び液状物Ｌは、前述したように分離装置５０に分離され、以降の処理は前述と同様である。
【００３２】
以上説明したように、本考案の浮遊夾雑物を含む加工液の処理装置にあっては、図１に示すように、浮遊夾雑物Ｄを含む加工液槽２０と、前記加工液槽２０の加工液Ｗ内に回転体の下部３３を浸漬され間欠的に回転され、加工液Ｗ表面の浮遊夾雑物Ｄを液状物Ｌとともに回転体表面３２に付着させる回転装置３０と、前記回転装置３０の回転体表面３２と非接触でかつ回転体表面３２に液状物Ｌとともに付着された浮遊夾雑物Ｄを掻き取ることができるように離隔配置されたスクレーパ４０と、前記スクレーパ４０により掻き取られた浮遊夾雑物Ｄを分離する分離装置５０とから構成されているため、大量の加工液を極めて簡単に効率よくかつ効果的に無駄なく再生処理することができる。
【００３３】
また、回転体表面３２とスクレーパ４０が非接触となるように構成されているため、従来と比較して該回転体表面とスクレーパの間に夾雑物が入り込んで詰まることが少ない。加えて、スクレーパ４０によって掻き取られた浮遊夾雑物Ｄは分離装置５０によってさらに液状物Ｌと分離されるため、液状物Ｌの無駄を大幅に減少させることができる。なお、本考案の浮遊夾雑物を含む加工液の処理装置は、前述の実施例のみに限定されるものではなく、考案の趣旨を逸脱しない範囲において構成の一部を適宜に変更して実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本考案の一実施例に係る浮遊夾雑物を含む加工液の処理装置の概略断面図である。
【図２】回転装置の別例を表す平面図である。
【符号の説明】
【００３５】
１０  浮遊夾雑物を含む加工液の処理装置
２０  加工液槽
２１  槽本体
３０  回転装置
３１  回転体
３２  表面
３３  下部
４０  スクレーパ
５０  分離装置
５１  本体槽
５５  分離隔膜
５７  流通部
６０  集積装置
６５  集積筒部
６６  流通部
Ｄ  浮遊夾雑物
Ｌ  液状物
Ｗ  加工液
【図１】
0003122944.tif 000003
【図２】
0003122944.tif 000004